高中化学必修2实验总结.docx
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高中化学必修2实验总结
《化学必修2》实验汇编
实验一:
钾与水的反应:
【实验步骤】分别向两只培养皿中加水至其体积的1/2,然后分别加入绿豆大小的一块金属钾和金属钠,注意观察反应的剧烈程度,并记录所发生的现象。
实验内容
实验现象
实验结论
钾与水反应
钠与水反应
钠浮在水面上,熔化成小球,不停地滚动,发出“吱吱”响声,有气体产生向反应后的溶液里加入2滴酚酞试液,立即显红色。
实验结论:
练习1.2003年诺贝尔化学奖授予了美国科学家PeterAgre和RoderickMackinnon以表彰他们在“水通道”和“离子通道”的研究成就。
Mackinnon教授的研究内容主要是Na+、K+体积很接近,但在生物体内呈现的差别却高达1万倍,他革命性的让科学家观测Na+、K+在进入离子通道前、通道中以及穿过通道后的状态,可为病人在“离子通道”中寻找具体的病因,并研制相应药物。
下列关于钠、钾的说法正确的是
A 单质钠的熔点比钾的熔点低
B 钾与水反应比钠与水反应更剧烈
C 钠和钾都是短周期元素
D 钠和钾的合金[ω(K)=50%-80%]在室温下呈固态
实验二:
金属与水、酸的反应
1.取一小段镁带,用砂纸磨去表面的氧化膜,放入试管中。
向试管中加入2mL水,并滴入2滴酚酞溶液。
观察现象。
过一会儿加热试管至水沸腾。
观察现象。
现象
化学方程式
2.去一小段镁带和一小片铝,用砂纸磨去它们表面的氧化膜,分别放入两支试管,再加入2mL1mol/L盐酸。
Mg
Al
现象
化学方程式
结论:
金属与水或同浓度的酸反应的难易程度、剧烈程度可以用于比较金属的活泼性。
实验三:
钠与氯气反应:
取一块绿豆大的金属钠(切去氧化层),用滤纸吸净煤油,放在石棉网上,用酒精灯微热。
待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方。
现象
化学方程式
实验四:
化学反应与能量
1.在一支试管中加入几小块铝片,再加入5mL盐酸,当反应进行到有大量气泡产生时,用手触摸试管外壁,并用温度计测量溶液的温度变化。
现象与解释:
2.在一个小烧杯里,加入20g已研磨成粉末的氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O],将小烧杯放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上。
然后再加入10gNH4Cl晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌,使Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl充分反应。
观察现象。
现象与解释:
实验五:
催化剂对化学反应速率的影响。
(注意对比实验的设计方法)
在3支大小相同的试管中各装入2~3mL约5%的H2O2溶液,再向其中2支试管中分别加入少量MnO2粉末、1~2滴1mol/L的FeCl3溶液。
对比观察现象:
现象
结论
加入MnO2
加入FeCl3
不用其它试剂
结论:
许多过渡金属的氧化物或盐类对H2O2的分解有催化作用。
练习2.
(1)已知下列反应在一定条件下可以发生:
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O H2O2+2Fe3+=2Fe2++O2↑+2H+
在以上反应中Fe2+实际上起着 作用,总反应式为 ;
(2)I2也与Fe2+一样发生上述类似反应,类比
(1)在下面填入配平的合适的化学反应方程式:
H2O2+I2=2HIO
总反应式为
(3)在H2SO4和KI的混合溶液中加入足量的H2O2,放出大量的无色气体,溶液呈棕色,并可以使淀粉变蓝。
有学生认为该反应的离子方程式为:
H2O2+2I-=I2+O2↑+2H+,这个方程式正确吗?
;
若正确,理由是(若认为不正确,该步不必作答) ;
若不正确,原因是(若认为正确,该步不必作答) ,并写出正确的化学反应方程式为(若是离子反应,写出离子反应式,没有离子反应的,写出化学反应方程式):
。
实验六:
甲烷与氯气的反应(注意反应条件的控制)
向2支盛有甲烷的试管中(其中一支用黑纸包好),分别快速加入0.5gKMnO4和1ml浓盐酸,然后迅速地轻轻塞上胶塞,放在试管架上;没有包黑纸的试管在室内光线(日光灯)照射下,或用高压汞灯的紫外线照射;等待片刻,观察现象。
现象
包黑纸
没包黑纸
结论:
KMnO4和浓盐酸反应制取氯气,甲烷和氯气在光照的条件下发生反应。
练习3.把1体积CH4和4体积Cl2组成的混合气体充入大试管中,将此试管倒立在盛有饱和食盐水的水槽里,放在光亮处,试推测可观察到的现象是:
①________________;②________________;③________________;④_______________。
实验七:
石蜡油的分解实验:
将浸透了石蜡油(17个碳以上的液态烷烃混合物)的石棉放置在硬质试管的底部,试管中加入碎瓷片,给碎瓷片加强热,石蜡油蒸气通过炽热的碎瓷片表面,发生反应,可得到一定量的气体生成物;用该生成物进行如下实验:
1.通过酸性高锰酸钾溶液中,观察现象;
2.生成的气体通入溴的四氯化碳溶液中,观察现象;
3.用排水法收集一试管气体,点燃,观察燃烧的情况。
现象:
1.导管口有气泡冒出,KMnO4溶液红色褪去
2.溴的四氯化碳溶液的橙红色褪去
3.收集到的气体能够在空气中燃烧
【科学探究】
实验装置也可以改为右图所示装置;在试管①中加入石蜡油和 ;试管②放在冷水中;试管③中加入KMnO4溶液或溴水。
实验要点:
(1)石棉要尽量多吸收石蜡油。
(2)石蜡油分解反应的温度要在500℃以上。
(3)实验中要注意防止倒吸;
实验中,碎瓷片和氧化铝的作用是:
练习4.下图是某化学兴趣小组进行丁烷裂解的实验流程。
(注:
CuO能将烃氧化成CO2和H2O,G后面装置与答题无关,省略铁架台等已省略。
)按下连连好装置后,需进行的实验操作有:
①给D、G装置加热;②检查整套装置的气密性;③排出装置中的空气等……
(1)这三步操作的先后顺序依次是 ;
(2)简要说明排空气的方法和证明空气已排尽的方法 ;
(3)B装置所起的作用是 ;
(4)假定丁烷按C4H10→C2H6+C2H4和C4H10→CH4+C3H6的方式完全裂解,当(E+F)装置的总质量比反应前增加了0.7g,G装置的质量减少了1.76g,则丁烷的裂解产物中,甲烷与乙烷的物质的量之比为 。
(假定流经D、G装置中的气体能完全反应)
(5)若对E装置中的混合物再按以下流程实验:
①分离操作Ⅰ和Ⅱ的名称分别是:
Ⅰ Ⅱ ,Na2SO3溶液的作用是(用离子方程式表示) 。
②D的结构简式是 。
实验八:
乙烯的性质
1.点燃纯净的乙烯,观察燃烧时火焰的亮度和颜色。
2.将乙烯通入盛有酸性KMnO4溶液的试管中,观察试管内溶液颜色的变化。
3.将过量的乙烯通入盛有溴水的试管中,观察试管内溶液颜色的变化;在反应后的溶液中加入经硝酸酸化的AgNO3溶液,观察发生的现象。
(验证是取代还加成的方法)
实验
实验现象
实验结论
1
2
3
实验八:
苯的性质(掌握探究有机物结构的简单实验方法)
1.试管中加入少量苯,再加入溴水,振荡后,观察现象。
2.试管中加入少量苯,再加入酸性KMnO4溶液,振荡后,观察现象。
实验
现象
结论
1
2
结论:
苯分子虽然不饱和程度较大,但分子中并没有C=C,不能与溴发生加成反应,也不能被酸性KMnO4溶液氧化。
练习5.通过实验事实的验证与讨论,认识苯的结构式。
提出问题:
苯分子结构是碳碳单、双键交替的环状结构吗?
(1)提出假设:
从苯的分子式看,C6H6具有不饱和性;从苯的凯库勒结构式看,分子中含有碳碳双键,所以,苯一定能使 褪色。
(2)实验验证:
①苯不能使 褪色。
②经科学测定,苯分子里6个碳原子之间的键 ;6个碳原子和6个氢原子都在同一 上。
(3)结论:
苯的凯库勒结构式中的双键跟烯烃双键 ,苯的性质没有表现出不饱和性,结构稳定,说明苯分子 一般的碳碳单、双键交替的环状结构。
(4)应用:
为了表示苯分子的结构点,结构式用 表示,用凯库勒式表示苯分子结构式是不确切的。
实验九:
乙醇的性质:
1.乙醇与金属钠的反应
在盛有少量无水乙醇的试管中,加入一粒擦干煤油的金属钠,在试管口迅速塞上配有针头的单孔塞,用小试管倒扣在针头之上,收集并验纯气体然后点燃,并把一干燥的小烧杯罩在火焰上,片刻在烧杯壁上出现液滴后,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入少量的澄清石灰水,观察实验现象,比较前面做过的水与钠反应的现象
金属钠的变化
气体燃烧的现象
检验产物
水
乙醇
★乙醇与金属钠的反应,常作为定量实验的出题知识点,也可以通过测定一定质量的有机物与足量Na反应生成的气体判断有机物的结构。
练习6.现有质量为mg的乙醚和乙醇的混合物试样。
请从下图中选用适当的实验装置,设计一个最简单的实验,测定试样中乙醇的含量。
可供选用的反应物和试剂为:
新制的生石灰、浓H2SO4、蒸馏水、金属钠、碱石灰、无水硫酸铜。
(1)写出在实验中乙醇发生反应的化学方程式;
(2)应选用的装置是 (填序号);
(3)所用装置的连接顺序应是(填各接口字母,连接胶管省略):
(4)乙醚在医疗上是一种全身麻醉剂。
普通乙醚中含有少量水和乙醇。
要检验乙醚中含少量水应选用何种试剂?
有什么现象?
(试剂在题中所给试剂中选)
(5)若测量出量筒中水的体积为VmL(标况下),则乙醇的质量分数的计算式为 。
2.乙醇的催化氧化
在一支试管中加入3~5mL乙醇,取一根10~15cm长的铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧至红热,插入乙醇中,反复几次。
现象
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